PT89594B - SYSTEM OF CIRCUITS WITH ACTIVE COMPONENTS OR REGULATORY LIABILITIES - Google Patents
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Abstract
Description
! A presente invenção refere-se a ura sistema : (de circuitos com aplificadores para microfones, auscultadores, 1 altifalantes, emissor tie sinais de selecçao ou similares, re(guiáveis ou resistências reguláveis ou simuladas para adapta|íção de impedâncias, funções de filtro, dispositivos para corirecção da frequência ou para compensação da deriva, ou simila- I res utilizados em aparelhos telefónicos e instalações telefónicas ou em aparelhos de instalações telefónicas, que funcionara (ligados a linhas telefónicas ou similares, com amplificadores jlou componentes passivos reguláveis, que podem ser ajustados diígitalmente era função de palavras de dados representativas de 'valores de ajustamento codificadas em binário. ! The present invention relates to a system : (of circuits with appliers for microphones, headphones, 1 loudspeakers, emitter tie selection signals or the like, re (adjustable or simulated or resistances to adapt impedances, filter functions, devices for frequency correction or drift compensation, or similar devices used in telephone apparatus and telephone installations or apparatus of telephone installations, which shall function (connected to telephone lines or the like, with amplifiers or adjustable passive components) adjusted digitally was a function of data words representative of 'adjustment values encoded in binary.
((
Equipamentos do tipo mencionado encontram— í-se não só em postos de assinantes telefónicos ou era instalações da comutação telefónica, como também era instalações deEquipment of the aforementioned type is found not only at telephone subscriber stations or telephone switching facilities, but also
intercomunicadores, em sistemas de telecontrolo e em geral em todas as instalações nas quais se geram, recebem, transmitem e se emitem sinais acústicos.intercoms, in telecontrol systems and in general in all installations in which acoustic signals are generated, received, transmitted and emitted.
Assim, por exemplo para a adaptação ópti. oa dos valores eléctricos de serviço de ua posto de assinante telefónico em condições de serviço dadas ou desejadas, como por exemplo a adaptação da impedância de fecho ao comprimento da linha em causa ou o ajustamento da intensidade sonora do altifalante ou da campainha, previram-se nos aparelhos telefónicos diversos dispositivos de regulação, os quais são ajustáveis individualmente.So, for example for the optimal adaptation. oa of the electrical service values of a telephone subscriber station under given or desired service conditions, such as adapting the closing impedance to the length of the line in question or adjusting the loudness of the loudspeaker or bell, on telephone sets, several adjustment devices, which are individually adjustable.
Mas dispositivos de regulação de tipo semelhante tomaram-se conhecidos também em ligações com aparelhos de audição, por exemplo pela publicação AT-PS 379 929 e pela DE-OS 3 642 828, nas quais os amplificadores sao comandados por grandezas memorizadas em memórias digitais. Em ambos os casos previram-se aparelhos de telecomando que influenciam por meio de sinais acústicos o conteúdo da memória digital e portanto o grau de amplificação do amplificador.But regulating devices of a similar type have also become known in connection with hearing aids, for example by publication AT-PS 379 929 and DE-OS 3 642 828, in which the amplifiers are controlled by quantities memorized in digital memories. In both cases, remote control devices were envisaged, which by means of acoustic signals, influence the content of the digital memory and therefore the amplification degree of the amplifier.
No desenvolvimento do equipamento dos aparelhos telefónicos ou dos equipamentos providos de microfo nes, auscultadores ou similares, com componentes electrónicos foi posto o problema de determinar em que componentes se deviam manter os meios de construção tradicional e quais os que podiam ser agrupados em componentes de comutação integrados com utilização universal. Aqui desempenham um papel não só a a complicação técnica como também a economia dos modos de realização.In the development of telephone equipment or equipment with microphones, headphones or the like, with electronic components, the problem was posed of determining in which components the traditional means of construction should be kept and which could be grouped into switching components. integrated with universal use. Not only does the technical complication play a role here, but also the economics of modes of implementation.
Por conseguinte, o objecto da presente invenção consiste em proporcionar uma solução óptima, deste ponto de vista, por meio da qual se consiga que os amplificadores e resistências reguláveis possam ser ajustados digitalmente em função de palavras de dados representativas de vale) res de ajustamento codificadas em binário, que podem ser inscritas em memórias intermediárias dos valores de ajustamento associadas, alimentadas com corrente através dos fios de con versão e memorizadas nas mesmas de maneira volátil ou não vo látil, e que todas as memórias intermediárias dos valores de ajustamento estejam ligadas a posições de memória associadas de uma memória central não volátil, ou que elas próprias façam parte da memória central não volátil, nas quais as palavras de dados representativas dos valores de ajustamento pre. vistas para as memórias intermediárias individuais possam ser inscritas a partir de uma fonte de dados externa por meio de uma linha omnibus de dados em série, a que todos os amplificadores e resistências reguláveis, juntamente com as suas memórias intermediárias associadas, com o dispositivo de alimentação de corrente alimentado a partir dos fios de conversação bem como, ou a própria memória central, ou as ligações para uma memória central externa com todas as linhas de ligação e dispositivos de comutação sejam reunidos num único componente feito na técnica dos circuitos de comutação integrados.Therefore, the object of the present invention is to provide an optimum solution, from this point of view, by means of which it is possible that the adjustable amplifiers and resistors can be adjusted digitally according to data words representing coded adjustment values. in binary, which can be entered in intermediate memories of the associated adjustment values, fed with current through the conversion wires and stored in them in a volatile or non-volatile manner, and that all the buffer memories of the adjustment values are connected to associated memory positions of a non-volatile central memory, or that they themselves form part of the non-volatile central memory, in which the data words representative of the pre-adjustment values. views for the individual buffers can be entered from an external data source via a serial data bus, to which all adjustable amplifiers and resistors, together with their associated buffers, with the power device of current fed from the conversation wires as well as, or the central memory itself, or the connections to an external central memory with all the connecting lines and switching devices are brought together in a single component made in the technique of integrated switching circuits.
A presente invenção, por um lado, lança mao da circunstância de, com excepção dos componentes tais como o microfone, o auscultador, o emissor de sinais de selecção, etc. que, por razões do seu manejo, não podem de modo nenhum ser feitos em miniatura, se reunirem todos os componentes num único componente construído segundo a técnica dos circuitos de comutação integrados.The present invention, on the one hand, makes use of the circumstance that, with the exception of components such as the microphone, the earpiece, the emitter of selection signals, etc. which, for reasons of their handling, cannot in any way be made in miniature, if all the components are brought together in a single component built according to the technique of integrated switching circuits.
Daí resulta uma redução substancial de componentes discretos, muito eficiente do ponto de vista do fabrico. Por outro lado, a utilização de memórias voláteis baratas como memórias intermediárias, cujas palavras de dados gravadas são de facto apagadas na situação de falta de corrente mas que antes de cada entrada em serviço são reinscritas a partir da memória central, conduz a um abaixamento substancial do custo de todo o dispositivo.This results in a substantial reduction in discrete components, which is very efficient from a manufacturing point of view. On the other hand, the use of cheap volatile memories as buffer memories, whose recorded data words are in fact erased in the event of a power failure, but which are re-entered from the central memory before each entry into service, leads to a substantial lowering the cost of the entire device.
Como exemplo de realização da presente invenção estão representados no desenho anexo os componentes de um ponto de assinante telefónico, estando os componentes que são agrupados num componente único fabricado como circui to de comutação integrado separados dos outros componentes por uma linha a traço e ponto.As an embodiment of the present invention, the components of a telephone subscriber point are shown in the attached drawing, the components being grouped in a single component manufactured as an integrated switching circuit separated from the other components by a dashed line and dot.
posto de assinante telefónico representado no desenho está ligado por meio dos seus fios de conversação (1,2) com o seu jogo de ligação associado, estando o fio de conversação (2) também ligado ao potencial de massa. Através dos fios de conversação, o posto de assinante recebe e emite não só as informações da conversação telefónica, como também recebe através das mesmas também a corrente de alimentação para todos os seus componentes. Por meio de um díodo de Zener (3), a tensão no fio (1) é limitada, por exemplo a +18V.telephone subscriber station shown in the drawing is connected by means of its conversation wires (1,2) with its associated connection set, the conversation wire (2) also being connected to the ground potential. Through the conversation wires, the subscriber station receives and emits not only the information of the telephone conversation, but also receives through it the supply current for all its components. By means of a Zener diode (3), the voltage on the wire (1) is limited, for example to + 18V.
Com (4) indica-se uma bifurcação diferencial que, por um lado, forma a terminação de linha dos dois fios (1,2) e, por outro modo, faz o desacoplamento dos sinais de conversação de entrada e a inserção dos sinais de conversação de saída.With (4) a differential bifurcation is indicated, which, on the one hand, forms the line termination of the two wires (1,2) and, on the other hand, decouples the incoming conversation signals and inserts the outgoing conversation.
(5) designa um condensador de equilibragem que faz parte de um circuito de equilibragem regulável, que torna possível, com o auxílio de um dispositivo de ajustamento (6), uma optimização da impedância de fecho da linha que, como se sabe, depende do comprimento da linha. 0 dispositivo de ajustamento, tal como os restantes dispositi_ vos de ajustamento, está provido de uma memória intermediária dos valores de ajustamento (6') associada, volátil ou não volátil, que, durante o serviço da instalação recebe gravada uma palavra de dados codificada em binário da memória central não volátil, ou contém, como parte da memória central não volátil, uma palavra de dados que representa o valor de ajustamento aplicável em cada caso. No caso do dispositivo de ajustamento (6), este valor de ajustamento designa um valor de resistência de uma resistência óhmica, não representada em pormenor, que se encontra no circuito da bifurcação diferencial (4) e que, em colaboração com o condensador (5) forma a impedância de fecho dos fios de conversação (1,2). As ligações da memória central (7) para os dispositivos de ajustamento individuais estão simbolisadas, por um lado, por uma seta que sai da memória central (7) e, por outro lado, por uma seta que aponta para cada um dos dispositivos de regulação. Um outro condensador (8) serve para compensação para a optimização da corrente alternada de conversação.(5) designates a balancing capacitor that is part of an adjustable balancing circuit, which makes it possible, with the aid of an adjustment device (6), to optimize the line's impedance, which, as is known, depends on the line length. The adjustment device, like the rest of the adjustment devices, is provided with a buffer of the adjustment values (6 ') associated, volatile or non-volatile, which during the installation service receives a data word encoded in torque of the non-volatile central memory, or contains, as part of the non-volatile central memory, a data word representing the adjustment value applicable in each case. In the case of the adjustment device (6), this adjustment value designates a resistance value of an ohmic resistance, not shown in detail, which is found in the differential branch circuit (4) and which, in collaboration with the capacitor (5 ) forms the closing impedance of the conversation wires (1,2). The connections of the central memory (7) to the individual adjustment devices are symbolized, on the one hand, by an arrow coming out of the central memory (7) and, on the other hand, by an arrow pointing to each of the adjustment devices . Another capacitor (8) serves to compensate for the optimization of the alternating current of conversation.
Para a alimentação de corrente dos com-For power supply to the components
ponentes que se encontram no circuito integrado bem como dos componentes ligados é utilizado um alimentador de tensão (9), que recebe a sua energia através dos fios de conversação (1,2) e apresenta uma curva característica de funcionamento que pode ser adaptada, do ponto de vista da necessidade de energia, às normas das várias administrações de telecomunicações. Para isso é necessária uma medição da corrente necessária, a qual é feita por meio de uma resistência de medição da corrente (10). Para os diferentes dispositivos no interior do circuito integrado ê necessária a existência de uma tensão com estabilização de temperatura, a qual é fornecida por um estabilizador (11). Para o ajustamento da cur va característica de funcionamento em cada caso utiliza-se um órgão de regulação (12), com uma memória intermediária as sociada (12’). Um outro órgão de regulação (13) com a memória intermediária associada (13’) serve para o ajustamento do referido equilibrador de linha que se encontra na bifurca ção diferencial (4), por meio do qual pode também ajustar-se a escuta da fala do próprio assinante telefónico. Quando a corrente necessária dos aparelhos ligados ao circuito integrado exceder um valor de limiar pré-determinado, é desencadeado um sinal de alarme por meio de um emissor de sinais (14). 0 valor de limiar previsto para esse efeito é fornecido por um órgão de ajustamento (15) com a respectiva memória intermédia (15*).components that are found in the integrated circuit as well as the connected components, a voltage feeder (9) is used, which receives its energy through the conversation wires (1,2) and has a characteristic operating curve that can be adapted from the from the point of view of the need for energy, to the standards of the various telecommunications administrations. For this purpose, a measurement of the required current is required, which is done by means of a current measuring resistor (10). For the different devices inside the integrated circuit, a voltage with temperature stabilization is required, which is provided by a stabilizer (11). In order to adjust the operating characteristic curve in each case, a regulating element (12) is used, with an associated intermediate memory (12 '). Another regulating organ (13) with the associated buffer (13 ') is used to adjust the said line balancer found in the differential fork (4), by means of which speech listening can also be adjusted. telephone subscriber. When the required current of the devices connected to the integrated circuit exceeds a predetermined threshold value, an alarm signal is triggered by means of a signal emitter (14). The threshold value provided for this purpose is provided by an adjustment member (15) with its buffer (15 *).
Enquanto que foram mencionados atê agora todos os órgãos de regulação que são usados conjuntamente com a alimentação de corrente e a adaptação da linha, vão a seguir descrever-se os‘ órgãos de ajustamento relacionados com os amplificadores reguláveis, que foram previstos para o ajus tamento das correntes do microfone, do auscultador e do dispositivo de selecção. Para todos os amplificadores a seguir mencionados, previu-se uma compensação de temperatura para a qual se gera, por meio de uma resistência (16), em colaboração com um órgão de ajustamento (17), com a respectiva memória intermediária (17’), uma corrente de compensação de tem peratura, que é levada a todos estes amplificadores.While all the control elements that are used in conjunction with the power supply and line adaptation have been mentioned so far, the 'adjustment organs related to the adjustable amplifiers, which were provided for adjustment, are described below. microphone, earpiece and selection device currents. For all the amplifiers mentioned below, a temperature compensation has been provided for which is generated, by means of a resistor (16), in collaboration with an adjustment organ (17), with the respective buffer (17 ') , a temperature compensating current, which is carried to all these amplifiers.
Um sinal de conversação recebido atraIA received conversation signal attracts
vés dos fios de conversação (1,2) ê levado da bifurcação diferencial (4), através de uma linha (18), a um amplificador (19), cujo ganho pode ser ajustado por meio de um órgão de ajustamento (20), com a memória intermediária (20*). A tensão de saída do amplificador (19) é invertida através de um amplificador (21) ligado a seguir. A este amplificador diferencial em ponte assim formado podem ligar-se emissores acústicos (22) tais como cápsulas de auscultador, altifalantes etc. 0 microfone previsto para o tráfego telefónico de saída está designado por (23). Para o ajustamento da corren te do microfone utiliza-se o órgào de ajustamento (24), com a memória secundária associada (24*). No circuito de microfone está além disso ligado um interruptor (25) que está aberto durante a selecção por multifrequências. A corrente do microfone é acoplada no circuito integrado através de um condensador (26) e nesse circuito levada ao amplificador do microfone (27). Este amplificador está dotado de um órgão de ajustamento (28) para o ajustamento da amplificação, a que está associada uma memória intermediária (28'). Para ajustar a curva de frequência do amplificador do microfone previu-se um potenciómetro (29) com um outro órgão de ajustamento (30), com a memória intermediária associada (30'), ligado ao seu cursor. A corrente de saida do amplificador do microfone (27) chega ã bifurcação diferencial (4), passando através de um comutador (31) e de uma linha (32), onde o sinal de conversação de saída é acoplado nos fios de conversação(1,2). Para uma outra modificação do sinal de conversação de saída utiliza-se um outro órgão de ajustamento (33), com a memória intermediária associada (33’) que, com um condensador (34) ligado exteriormente, forma um circuito RC.through the conversation threads (1,2) it is taken from the differential fork (4), through a line (18), to an amplifier (19), the gain of which can be adjusted by means of an adjustment organ (20), with the buffer (20 *). The output voltage of the amplifier (19) is inverted through an amplifier (21) connected next. To this differential bridge amplifier thus formed, acoustic transmitters (22) such as headphone caps, loudspeakers etc. can be connected. The microphone intended for outgoing telephone traffic is called (23). To adjust the microphone current, use the adjustment organ (24), with the associated secondary memory (24 *). A switch (25) is also connected to the microphone circuit, which is open during multi-frequency selection. The current from the microphone is coupled to the integrated circuit via a capacitor (26) and in that circuit taken to the microphone amplifier (27). This amplifier is provided with an adjustment organ (28) for adjusting the amplification, to which a buffer (28 ') is associated. To adjust the frequency curve of the microphone amplifier, a potentiometer (29) was provided with another adjustment organ (30), with the associated buffer (30 '), connected to its cursor. The output current from the microphone amplifier (27) reaches the differential fork (4), passing through a switch (31) and a line (32), where the outgoing talk signal is coupled to the talking wires (1 ,2). For another modification of the outgoing talk signal, another adjustment device (33) is used, with the associated buffer (33 ') which, with an externally connected capacitor (34), forms an RC circuit.
Os sinais de selecção são gerados por meio de um emissor de sinais de selecção multifrequências(35). Quando se acciona o emissor dos sinais de selecção (35), em primeiro lugar o comutador (31) é mudado da posição represen tada para a outra posição, de modo que os sinais de selecção transmitidos através de um condensador (36) e amplificados por um amplificador (37) são levados, em vez dos sinais de mi crofone,à linha (32) que conduz ã bifurcação diferencial (4).The selection signals are generated by means of a multi-frequency selection signal transmitter (35). When the emitter of the selection signals (35) is activated, first the switch (31) is moved from the represented position to the other position, so that the selection signals transmitted through a capacitor (36) and amplified by an amplifier (37) is taken, instead of the microphone signals, to the line (32) which leads to the differential bifurcation (4).
amplificador de sinais de selecção (37) pode ser ajustado, na sua amplificação, por meio de um órgão de ajustamento(38), cuja memória intermediária associada está designada por (38*). Pode assim ajustar-se o nível dos sinais de selecção.Selection signal amplifier (37) can be adjusted, in its amplification, by means of an adjustment organ (38), whose associated buffer is called (38 *). You can thus adjust the level of the selection signals.
No exemplo de realização representado, utiliza-se como memória central, ou uma memória EAROM (Electxi al Altematiny Read Only Memory), ou uma memória EEROM (Electrical Erasibue Read Only Memory). As memórias secundárias individuais associadas a posições de memória da memória central (7) são preenchidas com os dados correspondentes por meio de um aparelho exterior, através da linha omnibus de dados em série (39). Utiliza-se para isso um circuito lógico (40) ligado à memória central (7). Uma linha de interrogação (41) é usada para o controlo externo dos dados registados. Mas é também possível formar a memória central como aparelho externo, cujos dados são levados às várias memórias intermediárias através de terminais de ligação correspondentes.In the example shown, a central memory is used, either an EAROM memory (Electxi al Altematiny Read Only Memory), or an EEROM memory (Electrical Erasibue Read Only Memory). The individual secondary memories associated with central memory locations (7) are filled with the corresponding data by means of an external device, via the serial data bus (39). For this purpose, a logic circuit (40) connected to the central memory (7) is used. A question line (41) is used for external control of the recorded data. But it is also possible to form the central memory as an external device, the data of which is transferred to the various buffers via corresponding connection terminals.
LISTA DE REFERÊNCIASREFERENCE LIST
1,21.2
6’, 12’, 13’, 15’ 17’,2Ci’, 24’, 23’ 30’,33’, 33*.6 ’, 12’, 13 ’, 15’ 17 ’, 2Ci’, 24 ’, 23’ 30 ’, 33’, 33 *.
8,26,34,368.26,34.36
12,13,15,17,20,12,13,15,17,20,
24,28,30,33,38 “ Fios de conversação • Díodo de ZENER ·= Bifurcação Diferencial ·= Condensador de Equilibra geri • Dispositivos de Ajustamento « Memórias intermediárias dos valores de ajustamento « Memória Central » Condensador24,28,30,33,38 “Conversation wires • ZENER diode · = Differential Bifurcation · = Balance capacitor geri • Adjustment devices« Intermediate memories of adjustment values «Central memory» Condenser
- Alimentador- Feeder
- Resistência de medição de corrente • Estabilizador- Current measurement resistance • Stabilizer
Orgão de RegulaçãoRegulatory Body
- Emissor de sinais =3 Resistência- Signal emitter = 3 Resistance
18,3218.32
19,21 » Linha « Amplificador — Emissor Acústico o 919,21 »Line« Amplifier - Acoustic Emitter o 9
MicrofoneMicrophone
- Interruptor- Light switch
- Amplificador do Microfone- Microphone Amplifier
- Potenciómetro = Comutador- Potentiometer = Switch
Emissor de Sinais de Selecção Multifrequência3 » Amplificador dos Sinais de Selecção = Linha Omnibus de Dado3 « Circuito Lógico « Linha de InterrogaçãoMultifrequency Selection Signal Emitter3 »Selection Signal Amplifier = Omnibus Data Line3« Logic Circuit «Interrogation Line
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